实验6 控制语句一、简介 1、内容：几种控制语句： if、while、for、try、try catch及函数调用。从Scala诞生开始包含了函数字面量，Scala内核没有定义过多的控制结构，而是可以通过额外的库扩展程序的控制结构。 2、知识点： if、while、for、try、Match、break 与 continue 二、步骤 1、准备 su -l hadoop scala 2、详解 while、try、if [java/C#：三元运算符--?:] -- 均可返回结果，可以简化代码 3、if 基本功能和其他语言没什么不同，根据条件执行不同的分支。 var age=25 var result="" if(age>20) { result = "worker" }else { result = "Student" } println(result) 另一种风格： var age=25 val result = if (age > 20) "Worker" else "Student" println(result) 4、while def gcdLoop (x: Long, y:Long) : Long ={ #计算最大公约数 var a=x var b=y while( a!=0) { var temp=a a=b % a b = temp } b } var line="" do { line = readLine() println("Read: " + line) } while (line !="") #与while一致，不产生有用返回值，或者返回值为Unit，可以写成()。()的存在使Unit和Java的void类型有所不同。 scala> def greet() { println("hi")} greet: ()Unit scala> greet() == () :9: warning: comparing values of types Unit and Unit using `==' will always yield true greet() == () ^ hi res0: Boolean = true while((line=readLine())!="") println("Read: " + line) #Unit(赋值语句返回值)和String做不等比较永远为true，上述代码会是一个死循环。 ![图片描述](https://dn-simplecloud.shiyanlou.com/uid/239255/1548726588037.png-wm) while循环没有值，在纯函数化编程应该避免使用while循环。保留原因是容易理解，而如果使用纯函数化编程，需要执行一些重复运行的代码，通常需要使用回溯函数实现。例子如下： def gcd (x :Long, y:Long) :Long = if (y ==0) x else gcd (y, x % y) 解释：函数化编程避免使用var变量，而while循环通常会用到var变量。因此使用while要特别小心，看是否可以避免使用。 5、for表达式 5.1 枚举集合元素 for表达式犹如一把完成迭代任务的瑞士军刀，允许你使用一些简单的部件以不同的方法组合完成许多复杂的迭代任务。简单的应用如枚举一个整数列表；较复杂的应用可以同时枚举多个不同类型的列表，根据条件过滤元素，并生成新的集合。使用for表达式的基本用法，和Java的for类似，如下面代码可以枚举当前目录下所有文件： val filesHere = (new java.io.File(".")).listFiles for(file <-filesHere) println(file) ![图片描述](https://dn-simplecloud.shiyanlou.com/uid/239255/1548727692097.png-wm) file < -filesHere的语法结构，Scala中称为“生成器(generator)"。本地filesHere类型为Array[File]。每次迭代中，变量file会初始化为该数组中一个元素，file的toString()为文件名，因此println(file)打印出文件名。 Scala的for表达式支持所有类型集合，而不仅仅是数组，如下面使用for表达式枚举一个Range类型。。 scala> for(i <- 1 to 4) println("Interation" +i) Interation 1 Interation 2 Interation 3 Interation 4 5.2 过滤迭代符合条件的语句，添加过滤器—for括号中加if语句 val filesHere = (new java.io.File(".")).listFiles for( file <-filesHere if file.getName.endsWith(".scala") ) #修改前面枚举例子，列出.scala文件 #V2.0 使用多个过滤器，添加if语句 val filesHere = (new java.io.File(".")).listFiles for( file <-filesHere if file.isFile #保证理出文件不是目录 if file.getName.endsWith(".scala") ) println(file) 5.3、嵌套迭代多重迭代，例子如下：外循环枚举filesHere、内循环枚举文件每一行文字，实现类似Unix的grep命令。 val filesHere = (new java.io.File(".")).listFiles def fileLines( file : java.io.File ) = scala.io.Source.fromFile(file).getLines().toList def grep(pattern: String) = for( file <- filesHere if file.getName.endsWith(".scala"); #两个迭代之间使用了; 使用了{}替代for的()，可以不使用 ; 分割这两个"生成器"。因为Scala编译器不推算包含着花括号内省掉的； line <- fileLines(file) if line.trim.matches(pattern) ) println(file+":"+line.trim) grep(".*gcd.*") val filesHere = (new java.io.File(".")).listFiles #使用{}改写如下： def fileLines (file : java.io.File) = scala.io.Source.fromFile(file).getLines().toList def grep (pattern: String) = for { file <- filesHere if file.getName.endsWith(".scala") line <- fileLines(file) if line.trim.matches(pattern) } println(file + ":" + line.trim) grep (".*gcd.*") 5.4 绑定中间变量 line.trim的trim操作耗时。你希望只计算一次，Scala允许使用 = 绑定计算结果到新变量。绑定作用和val类似，只是不需要val关键字。例如，修改前面例子，只计算trim，把结果保存在trimmed变量中。 val filesHere = (new java.io.File(".")).listFiles def fileLines(file : java.io.File) = scala.io.Source.fromFile(file).getLines().toList def grep(pattern: String) = for{ file <- filesHere if file.getName.ensWtih(".scala") line <- fileLines(file) trimed = line.trim if trimmed.matches(pattern) } println(file+":"+trimmed) grep(".*gcd.*") 5.5 生成新集合 for表达式可以生产新集合，这是Scala的for表达式比Java的for语句功能强大的地方。基本语法： for clauses yield body #yield放在前面，迭代一次，产生一个body。yield收集所有body结果，返回一个body类型集合。 6、try Scala异常处理与Java类似，一个方法可以通过抛出异常而不返回值的方式来终止相关代码运行。调用函数，可以捕获异常做出相应的处理或退出。这种情况，异常会传递给调用函数的调用者，依次向上传递，直到有办法处理。 6.1 抛出异常: throw 方法 throw: throw new IllegalArgumentException 看起来有矛盾，Scala中，throw也是表达式，有返回值，如下： val half = if (n%2==0) n/2 else throw new RuntimeException("n must be ecen") 若为奇数则在初始化half之前抛出。正因如此，可把throw返回值视为任何类型。技术上，抛出任何异常的类型为nothing。对于上面的例子，整个if表达式类型可以计算出值分支的类型。如果n为Int，那么if表达式的类型是Int类型，而不需要考虑throw表达式的类型。 6.2 捕获异常捕获异常的方法和后面介绍的"模式匹配"使用方法一致。如： vi input.txt #需要自己创建文件，并将文件目录写的FileReader中 import java.io.FileReader import java.io.FileNotFoundException import java.io.IOException try { val f = new FileReader("/home/hadoop/input.txt") } catch { case ex: FileNotFoundException => //handle missing file case ex: IOException => //handle other I/O error } Scala不需要捕获checked异常，也不需要使用throw声明某个异常。需要的话还是可以通过@throw来声明。但不是必须。 6.3 finally语句可以在finally块中添加一些代码。这些代码不管是try块是否抛出异常，都会执行，如在finally块中添加代码保证关闭已经打开的文件，而不管前面代码是否已经出现异常。 import java.io.FileReader val file = new FileReader("/home/hadoop/input.txt") try { //use the file } finally { file.close() } 6.4 生成返回值 Scala的try-catch-finally 也生成某个值。例子如下： import java.net.URL import java.net.MalformedURLException def urlFor(path:String) = try { new URL(path) } catch { case e: MalformedURLException => new URL("http://www.scala-lang.org") } #尝试分析URL，如果输入URL无效，则使用缺省URL链接地址通常情况，finally块用来做些清理工作，而不应该产生结果。但如果在finally块中使用return返回某个值，这个值将覆盖try-catch产生的结果。 CASE1: 保证了最终执行结果 scala> def f(): Int = try { return 1 } finally { return 2} f: ()Int scala> f res0: Int = 2 CASE2: 结果改变了。关键在于finally生成返回值，只做些清理工作，如关闭文件。 scala> def g() :Int = try 1 finally 2 :21: warning: a pure expression does nothing in statement position; you may be omitting necessary parentheses def g() : Int = try 1 finally 2 ^ g: ()Int scala> g res0: Int = 1 6.5 Match表达式 Match表达式支持从多个选择中选取其一，类似其他语言中switch语句。通常match表达式支持任意匹配模式，这种模式将在后面介绍。注意：match是在多项中选其一。 val args = Array("chips") val firstArg = if (args.length >0 ) args(0) else "" firstArg match { case "salt" => println("pepper") case "chips" => println("salsa") case "eggs" => println("bacon") case _ => println("huh?") } salsa 差异：switch不同之处 1、任何类型变量都可用在case语句，而不仅仅是int或枚举； 2、每个case语句无需break，不支持"fall through"； 3、Scala缺省匹配为_，其作用类似java的default。 7、没"break"和"continue" Scala没有break和continue内置控制结构是为了更好地适应函数化编程，但Scala提供了多种方法替代其作用。 #Java代码：从一组字符串中寻找.scala结尾的字符串，跳过以-开头的字符串 int i=0; boolean foundIt=false; while(i = args.length) -1 else if(args(i).startwith("-")) searchFrom(i+1) #函数化编程中使用递归函数来实现循环是非常常见的一种办法 else if(args(i).endsWith(".scala")) i else searchFrom(i+1) } > val i = searchFrom(0) i:Int = -1 三、小结本节主要学习了几种控制语句。if-注意结合返回值的函数式编程风格；while-纯函数编程避免使用，可以使用回溯函数替代，使用时用到var变量要特别小心；for表达式-迭代任务，可用来枚举、过滤、嵌套迭代、绑定中间变量、生成新集合；异常处理-throw、try-catch、finally、match，throw类型可以为抛出的任何类型，finally可以用来清理变量、生成返回值，match与switch的差异需要注意；break和continue的替代解决方案-if语句和Boolean变量复用、递归函数的使用。四、感受这几节看的特别慢，一方面自己对Scala不熟悉，但另一方面也看出自己的其他语言的编程能力也不行，同时代码量不够，需要好好做几个大一些的项目实践。

“Scala 开发教程”实验报告